由于對東北黑土資源的保護沒有得到應(yīng)有的重視，東北黑土土壤嚴(yán)重退化。這是中科院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所的專家在最近結(jié)束的東北黑土資源調(diào)查中得出的結(jié)論。

　　多年的不合理耕種和土壤侵蝕的發(fā)展，東北黑土層已漸淺薄。這個研究所的調(diào)查顯示，目前吉林省黑土層厚度在20-30厘米的薄層黑土面積占黑土總面積25%，黑土層厚度小于20厘米的"破皮黃"黑土占12%左右，完全喪失黑土層的"露黃"黑土占3%。而在歷史上，自然黑土腐殖質(zhì)層厚度一般應(yīng)該在30-70厘米左右,深的可達100厘米以上，腐殖層小于30厘米的比較少見。主持此次調(diào)查的中科院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所的張旭東教授認為，東北黑土有機質(zhì)(腐殖質(zhì))含量和質(zhì)量的下降是黑土退化導(dǎo)致土壤功能衰退的核心，土壤有機質(zhì)是土壤中最基礎(chǔ)的物質(zhì)，土壤有機質(zhì)的含量和質(zhì)量直接影響土壤質(zhì)量和肥力功能。而近20年來黑土有機質(zhì)含量平均下降10%以上，而有機質(zhì)活性下降30%以上。

　　張旭東教授認為，東北黑土有機質(zhì)含量和質(zhì)量下降的直接原因是掠奪式經(jīng)營方式，以及長期采用不合理的耕作制度造成的。

　　他說，由于土地分散經(jīng)營,加之農(nóng)民急功近利的思想,有機肥施用量大大減少,僅以施用化肥來維持當(dāng)季作物生長。目前，東北農(nóng)村作物秸桿還田比例很低，僅在5%以下，又因農(nóng)民認識上和國家政策導(dǎo)向上存在一些問題，有機肥的投入更低。在單一作物體系下，土壤有機質(zhì)的"收"和"支"嚴(yán)重失衡。黑土每年每公頃可礦化的有機質(zhì)量為1300公斤，但是在大部分黑土區(qū)農(nóng)作物根茬是補充土壤有機質(zhì)的惟一有機物料，而根茬只能補充約1000公斤的土壤有機質(zhì)，遠遠低于土壤有機質(zhì)自身的礦化量。

　　由于沒有一套科學(xué)耕作和管理措施,黑土構(gòu)型被破壞，土壤緊實硬化加重,隨著黑土腐殖質(zhì)層的逐漸變薄和腐殖質(zhì)含量下降,土壤孔隙度減少,持水量降低,保水保肥性能減弱,土壤日趨板結(jié),耕作性越來越差,抗御旱澇能力降低。

　　自二十世紀(jì)八十年代初開始，隨著農(nóng)村的農(nóng)業(yè)機械由集體保有向個體農(nóng)戶保有、農(nóng)機具由以大型農(nóng)業(yè)機械為主向以小型農(nóng)業(yè)機械為主轉(zhuǎn)變，黑土區(qū)土壤的耕作過程發(fā)生了較大變化。由于小型農(nóng)機具田間作業(yè)次數(shù)的增加，在玉米栽培過程中，從整地播種到收獲，小四輪拖拉機在田間行走作業(yè)次數(shù)近十次，對土壤壓實作用明顯增大，土壤有效土層變薄。在傳統(tǒng)耕作制度下，由于作物的地上部分完全收獲，從秋收直到第二年中期地表完全處于裸露狀態(tài)，極其容易造成水土流失;有機物料(根茬)歸還率低不能補充土壤有機質(zhì)自身礦化的消耗，最終導(dǎo)致土壤退化以及土壤功能的衰退。

　　張旭東認為，黑土有機質(zhì)含量下降及土壤結(jié)構(gòu)破壞的一個嚴(yán)峻的后果是土壤抗蝕能力減弱，導(dǎo)致水土流失，而黑土退化已嚴(yán)重影響了黑土生產(chǎn)力的發(fā)揮和高效生產(chǎn)，主要表現(xiàn)為產(chǎn)量不穩(wěn)、生產(chǎn)效益下降，對我國的糧食生產(chǎn)產(chǎn)生潛在的威脅。

　　張旭東說，解決東北黑土問題應(yīng)從黑土的利用和管理入手，在加強黑土保護的同時、修復(fù)和重建黑土的高效糧食安全生產(chǎn)功能才是問題的關(guān)鍵所在。黑土功能的重建，最根本的技術(shù)手段之一是尋求一種和幾種具有高效的和可持續(xù)性的土壤利用(耕作)模式。這種模式必需滿足以下要求：即降低或防止地力衰退、促進土壤有機質(zhì)積累、增加降雨的積蓄和有效利用、提高土壤養(yǎng)分和肥料的利用率。從國內(nèi)外的研究和土地利用經(jīng)驗看，增加地表覆蓋和有機物料的歸還率、減少土壤耕作是有效和可行的措施。在美歐與之相對應(yīng)耕作措施稱"保護性耕作"，已在北美的黑土區(qū)被廣泛采用。近幾年在東北一些玉米種植區(qū)也正在試驗研究新型耕作制度，如高茬覆蓋保護耕作等。研究和實踐都證明，保護性耕作的優(yōu)點恰好符合高效與可持續(xù)利用的要求。由此證明，在我國黑土區(qū)采取保護性耕作也非常必要，但由于氣候和地理環(huán)境的差異、社會和經(jīng)濟條件的不同，我們應(yīng)建立一種或幾種適合我們自己的技術(shù)和措施乃至最優(yōu)模式，達到黑土功能的恢復(fù)重建與可持續(xù)利用的目的。